LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів

Загрузка...

Головна Енергетика → Автоматизоване оперативне управління централізованим теплопостачанням в умовах неповної інформації

НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

ХАРКІВСЬКИЙ ПОЛІТЕХНІЧНИЙ ІНСТИТУТ”









Вороновський Геннадій Кирилович



УДК 621.311.22-52






АВТОМАТИЗОВАНЕ ОПЕРАТИВНЕ УПРАВЛІННЯ
ЦЕНТРАЛІЗОВАНИМ ТЕПЛОПОСТАЧАННЯМ
В УМОВАХ НЕПОВНОЇ ІНФОРМАЦІЇ









05.13.07 - Автоматизація технологічних процесів







Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

доктора технічних наук







Харків - 2003

Дисертацією є рукопис.



Роботу виконано в Національному технічному університеті “Харківський політехнічний інститут” Міністерства освіти та науки України


Науковий консультант

доктор технічних наук, професор
Куценко Олександр Сергійович,
Національний технічний університет “Харківський політехнічний інститут”, завідувач кафедри системного аналізу і управління


Офіційні опоненти:

- доктор технічних наук, доцент Теленік Сергій Федорович, Національний технічний університет України “Київський політехнічний інститут” МОН України, м. Київ, завідувач кафедри автоматики і управління в технічних системах;


- доктор технічних наук, професор Міхальов Олександр Ілліч, Національна металургійна Академія України МОН України, м. Дніпропетровськ, завідувач кафедри інформаційних технологій і систем;


- доктор технічних наук, професор Єфімов Олександр В'ячеславович, Національний технічний університет “Харківський політехнічний інститут” МОН України, м. Харків, завідувач кафедри парогенераторобудування.


Провідна установа:

Науково-виробнича корпорація “Київський інститут автоматики”, Державне науково-виробниче підприємство “Автоматизовані системи теплових електростанцій”, Міністерство промислової політики України, м. Київ.


Захист відбудеться “ 26 ” червня 2003 р. о 14-30 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 64.050.07 у Національному технічному університеті “Харківський політехнічний інститут” за адресою: 61002, м. Харків-2, вул. Фрунзе 21.



З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Національного технічного університету “Харківський політехнічний інститут”, 61002, м. Харків-2, вул. Фрунзе 21.


Автореферат розісланий “ 23 ” травня 2003 р.


Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради О. Є. Голоскоков

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ


Актуальність теми. Труднощі в постачанні регіонів України електрикою і теплом, що виникли в останні роки в зв'язку з гострим дефіцитом паливно-енергетичних ресурсів, продемонстрували нездатність існуючої організаційної структури паливно-енергетичного комплексу адаптуватися до економічних реалій перехідного періоду. В практиці управління централізованим теплопостачанням по теперішній час застосовується метод центрального якісного регулювання (ЦЯР), згідно з яким управління відпуском тепла здійснюється шляхом зміни температури прямої мережної води у функції від середньодобової температури зовнішнього повітря. Однак у реальних умовах у зв'язку з дефіцитом палива відбувається повсюдне порушення нормативного опалювального графіка, що призводить до істотного погіршення мікрокліматичних умов для споживачів. Колективною реакцією населення на зниження температури в житлах є так званий побутовий “дотоп” - масове використання для обігріву житлових приміщень електронагрівальних приладів і кухонних плит, наслідком якого є перевитрата електроенергії і природного газу в житлово-комунальному секторі в порівнянні з їхнім споживанням в умовах нормального теплопостачання. В результаті в періоди різких похолодань стрімко росте електричне навантаження міської електромережі, падає тиск у газових мережах, що спричиняє значну перевитрату як коштів, так і первинних енергоресурсів. В умовах дефіциту паливних ресурсів в Україні виникає нагальна потреба в модернізації принципів побудови систем управління теплопостачанням на основі принципово нових концепцій, здатних забезпечити компроміс між економічністю і якістю теплопостачання.

З погляду теорії управління, традиційна технологія управління теплопостачанням, що націлена на підтримку заданої середньої температури в опалюваних приміщеннях при будь-якій зміні зовнішньої температури, реалізує принцип управління по збуренню. Відсутність зворотного зв'язку, тобто контролю фактичного стану опалюваних приміщень, призводить до значної перевитрати палива в період відлиг та істотного зниження якості обігріву в період похолодань. Організація поточного безпосереднього контролю фактичного теплового стану опалюваних приміщень з метою побудови замкнених систем управління теплопостачанням зі зворотним зв'язком по стану об’єкта управління наштовхується на істотні технічні труднощі, які пов’язані з виміром температури в надто великій кількості приміщень, і не може бути прийнята за основу при модернізації існуючих систем централізованого теплопостачання. У зв'язку з цим виникає нагальна потреба в створенні методики контролю фактичного теплового стану опалюваних приміщень без безпосереднього виміру внутрішніх температур, тобто в умовах неповної інформації, а також в побудові замкнених систем управління теплопостачанням зі зворотним зв'язком із застосуванням доступної інформації про надлишкове енергоспоживання як кількісної міри незадоволеного попиту споживачів на тепло. Ця ідея відкриває шляхи для практичного втілення принципу управління зі зворотним зв'язком по стану в автоматизованих системах керованого теплопостачання.

Створення автоматизованих теплофікаційних систем на базі замкненої системи управління відпуском тепла, що використовує контроль надлишкового споживання енергії в побутовому секторі, є складною науково-технічною проблемою. Її вирішення вимагає попереднього розв’язання ряду нових науково-технічних задач, що забезпечують створення науково-методичної, алгоритмічної і програмно-технічної бази автоматизації оперативного управління теплопостачанням із застосуванням нових технологій управління відпуском теплової енергії від крупних джерел централізованого теплопостачання, зокрема інтелектуальних інформаційних технологій підтримки прийняття рішень, що і визначає актуальність теми дослідження.

Зв'язок роботи з